[实用新型]一种智能船舶液舱液位无线监控系统

说明书

本实用新型公开了一种智能船舶液舱液位无线监控系统，该系统包含：位于船舶液舱上部的超声波液位计，用于减少干扰回波的导波管、无线中继模块、中心计算机和岸上数据中心；工作时，超声波液位计向液面发射超声波，超声波传至液面后返回至超声波液位计，其根据自身记录的发射和接收的时间间隔，进行液位信息的换算，随后将换算的液位信息以串行信号的方式由无线中继模块传至中心计算机，中心计算机将所述液位信息进行处理、记录，得到液舱液位信息，再将液舱液位信息发送到岸上数据中心进行记录存储。其优点是：将超声波液位计、导波管等相结合，构建了一种智能船舶液舱液位无线监控系统，推动了智能机舱的发展，也为船舶智能航行提供了一个更便捷的方式。

技术领域

本实用新型涉及电子和通信技术领域，具体涉及一种智能船舶液舱液位无线监控系统。

背景技术

船舶智能化已成为船舶制造与航运领域发展的必然趋势，中国船级社(CCS)基于国内外智能船舶应用经验和未来船舶的发展方向于2015年制定了《智能船舶规范》，提出智能船舶功能可分为智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台，其中智能机舱在船舶整体智能化设计当中始终占有重要的一席之地。随着科学技术的飞速发展，新的设备以及船舶智能系统设计思路层出不穷，机舱智能化几乎已经成为现代船舶的“标配”。

但是，在实际工作时，船舶液舱例如燃料储油罐内部的液位工况十分复杂，燃料的物理特性不仅随产地变化，而且和气候也有极大的关系；同时，罐内的压力变化，弥漫的水蒸气、各种油基类挥发气体也对液位测量的准确性产生很大的影响，另外，船舶在行驶中产生的颠簸也会对燃料储油罐内部的液位测量产生一些不良影响。

通常都是采用超声波回波测距原理来测试液舱的液位，但是因为超声波是散射波，超声波探头具有一定的波束角，在较低液位时，液面面积变小，露出油面的盘管和拉筋对超声波具有很强的回波反射，从而使超声波液位计读数产生较大的误差。

通常情况下，燃料储油罐内的液体在常温状态下流动性较差，不易抽取，抽油机在抽油时，需对原油进行加热以降低其粘度，从而获得良好的流动性，降低抽油阻力。因此油罐内的水蒸气地成为不可小视的干扰源，当水蒸气聚集在超声波探头下方时，液位计的输出经常会有“虚高”现象发生，同时罐内的沸点较低的挥发类物质，由于加热而形成的烟气也会对液位检测产生明显的干扰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能船舶液舱液位无线监控系统，本实用新型利用超声波回波测距原理，将超声波液位计、导波管、无线中继模块、中心计算机及岸上数据中心相结合，将超声波液位计测得的液位信息通过无线中继模块发送给船舶中心计算机，从而进一步发送给岸上数据中心；其中，超声波液位计主要通过处理超声波脉冲发出，遇到液面返回后的时间差来测量液高，无线中继模块负责将测得的液位信息发送给船舶中心计算机中的管理软件，船舶中心计算机管理软件负责对收集到的数据进行处理、记录以及进一步将处理过的信息发送到陆上数据中心进行记录，本实用新型的智能船舶液舱液位无线监控系统，推动了智能机舱的发展，也为船舶智能航行提供了一个更便捷的方式。

为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：一种智能船舶液舱液位无线监控系统，包含：

超声波液位计，位于液舱的液面上方，其向液面发射超声波，超声波传至液面后返回至所述超声波液位计，所述超声波液位计根据自身记录的发射和接收的时间间隔，进行液位信息的换算并以串行信号的方式发出；

用于减少干扰回波的导波管，套设在所述超声波液位计下端；

无线中继模块，接收所述超声波液位计发出的串行信号；

中心计算机，位于液舱外部，接收所述无线中继模块发出的串行信号进行处理、记录，得到液舱液位信息；

岸上数据中心，接收所述中心计算机发出的液舱液位信息，将所述液舱液位信息记录存储。